王海蕓 鐘優(yōu)艷 王瓊 雷麗枝 陳連國(guó)
[摘要] 目的 研究黃芪注射液長(zhǎng)期給藥后對(duì)氨茶堿在大鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)的影響。 方法 將12只大鼠隨機(jī)平均分為A組與B組:A組腹腔注射黃芪注射液4 g/kg,連續(xù)10 d,B組腹腔注射等量生理鹽水,連續(xù)10 d。第10天給藥后,兩組均灌胃給予氨茶堿注射液20.8 mg/kg,并于給藥前和給藥后10 min、20 min、30 min、1 h、1.5 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h和12 h尾靜脈取血,采用UPLC測(cè)定血漿中茶堿的血藥濃度。 結(jié)果 結(jié)果表明兩組間藥動(dòng)學(xué)參數(shù)MRT(0-12)、Vz/F、Cmax、Tmax、t1/2z無(wú)顯著性差異(P>0.05),AUC(0-12)和Clz/F差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。A組的AUC(0-12)比B組降低了28.49%, Clz/F比B組提高了45.07%。 結(jié)論 黃芪注射液長(zhǎng)期給藥能誘導(dǎo)氨茶堿在大鼠體內(nèi)的代謝,因此聯(lián)合用藥時(shí)應(yīng)注意調(diào)整氨茶堿給藥劑量,以免影響治療效果。
[關(guān)鍵詞] 氨茶堿;黃芪注射液;藥代動(dòng)力學(xué);超高效液相色譜
[中圖分類號(hào)] R285 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701(2017)21-0033-04
Effects of Huangqi injection on the pharmacokinetics of aminophylline in rats
WANG Haiyun ZHONG Youyan WANG Qiong LEI Lizhi CHEN Lianguo
Department of Pharmacy, Wenzhou People's Hospital in Zhejiang Province, Wenzhou 325000, China
[Abstract] Objective To study effects of Huangqi injection on the pharmacokinetics of aminophylline in rats. Methods A total of 12 healthy male SD rats were randomly divided into group A and group B: group A was given Huangqi injection 4 g/Kg by intraperitoneal injection for 10 days, group B was given the same volume of saline by intraperitoneal injection for 10 days. Both group A and B were given aminophylline 20.8 mg/kg with intragastric administration after intraperitoneal injection on the 10th day. Blood samples were collected from the tail vein before administration and at 10 min, 20 min, 30 min, 1 h, 1.5 h, 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h and 12 h points after administration. The concentration of theophylline in plasma was detected by UPLC. Results The results showed that MRT(0-12), Vz/F, Cmax, Tmax and t1/2z have no significant differences(P>0.05), AUC(0-12) and CLz/F were statistically significant differences between the two groups(P<0.05). The AUC(0-12) of group A decreased 28.49% than group B and the Clz/F of group A increased 45.07% than group B. Conclusion Long term administration of Huangqi injection can induce aminophylline metabolism in rats. Therefore, the dosage of aminophylline should be adjusted when the two drugs used together, so as not to affect the treatment effect.
[Key words] Aminophylline; Hangqi injection; Pharmacokinetics; Ultra performance liquid chromatography
氨茶堿(aminophylline)已有超過(guò)七十年治療支氣管哮喘的歷史,是茶堿(teophylline)和乙二胺的縮合物,進(jìn)入體內(nèi)后迅速轉(zhuǎn)換成茶堿起作用[1]。茶堿在大鼠體內(nèi)主要通過(guò)CYP1A2酶的代謝,且茶堿的治療指數(shù)窄,任何影響氨茶堿代謝的藥物均有能使其達(dá)不到治療效果或出現(xiàn)毒性反應(yīng)。黃芪注射液在臨床上常用于支氣管哮喘急性發(fā)作、肺心病等[2,3]的治療,還可用于輔助治療腫瘤方面的疾病[4],因此與氨茶堿在臨床上合用的機(jī)會(huì)較多。已有研究報(bào)道黃芪注射液在體外能抑制CYP1A2酶的活性,在大鼠體內(nèi)則呈誘導(dǎo)作用[5],因此這兩種藥物合用時(shí)在體內(nèi)的相互作用需要進(jìn)一步研究。本研究主要討論黃芪注射液對(duì)氨茶堿體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)的影響,以期為兩藥聯(lián)用合理性提供理論依據(jù),現(xiàn)報(bào)道如下。
1 材料與方法
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
健康雄性SD大鼠12只,清潔級(jí),體重220~250 g,動(dòng)物合格證編號(hào)SCXK(滬)2012-0002,由溫州醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,實(shí)驗(yàn)前12 h動(dòng)物禁食不禁水。于2016年3~5月進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.2 儀器
Waters ACQUITY H-Class 超高效液相色譜儀(PDA eλ紫外檢測(cè)器,F(xiàn)TN樣品處理器,四元溶劑管理器),Empower 3色譜數(shù)據(jù)工作站(美國(guó)Waters 公司),電子分析天平(AB204-A,上海梅特勒-托利多儀器公司),XW-80A旋渦混合儀(海門(mén)市其林貝爾儀器制造有限公司),高速離心機(jī)(TGL-16G,上海安亭科學(xué)儀器廠),氮吹儀(QGC-12T,上海安亭科學(xué)儀器廠),水浴恒溫振蕩器(SHZ-88A,江蘇太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠)。
1.3 藥品與試劑
茶堿標(biāo)準(zhǔn)品(批號(hào)13020206),咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品(批號(hào)1215-0104)均由中國(guó)藥品生物制品檢定所提供,甲醇、乙腈(J&K scientific Ltd,HPLC/ACS級(jí),99.9%),乙酸乙酯(天津四友精細(xì)化學(xué)品有限公司,分析純),超純水(Millipore, Bedford,MA,USA),氨茶堿注射液(上?,F(xiàn)代哈森(商丘)藥業(yè)有限公司,批號(hào):140321 0111),黃芪注射液(神威藥業(yè)集團(tuán)有限公司,批號(hào):120922D2),其它試劑均為市售分析純。
1.4 溶液的配制
精密稱取茶堿標(biāo)準(zhǔn)品適量,用流動(dòng)相定容成濃度為1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,貯存于4℃?zhèn)溆茫R用時(shí)稀釋。精密稱取咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品適量,加流動(dòng)相定容成濃度為1 mg/mL的溶液,貯存于4℃?zhèn)溆茫R用時(shí)稀釋成50 μg/mL的溶液作為內(nèi)標(biāo)溶液。
1.5色譜條件
色譜柱為UPLCRBEH C18 column(50×2.1 mm,1.7 μm,Waters),流速為0.2 mL/min,檢測(cè)波長(zhǎng)為273 nm,進(jìn)樣量2 μL,柱溫30℃。流動(dòng)相: A為乙腈和B為超純水。梯度洗脫A相:0~3.0 min(5%→35%);3.0~4.0 min(35%→5%);4.0~7.0 min(5% A)。
1.6 樣品預(yù)處理
取大鼠空白血漿100 μL于具塞離心管中,加入50 μg/mL的內(nèi)標(biāo)咖啡因溶液10 μL,精確加入1 mL乙酸乙酯萃取,渦旋混合2 min,13000 r/min離心10 min,取上清液0.9 mL,于尖底離心管中,40℃水浴中氮?dú)猓∟2)流吹干,加100 μL甲醇-水(10:90 v/v)溶液溶解,渦旋2 min,13000 r/min離心10 min,取2 μL上清進(jìn)樣分析。
1.7 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法
12只雄性大鼠隨機(jī)分為合用組(A組)和單用組(B組)各6只。A組腹腔注射黃芪注射液4 g/kg,連續(xù)10 d,不限制飲食飲水,B組腹腔注射等量生理鹽水,連續(xù)10 d。第10天于給藥前禁食12 h,自由飲水,A組腹腔給予黃芪注射液4 g/kg后半小時(shí)灌胃氨茶堿注射液20.8 mg/kg。B組于給藥前禁食12 h,自由飲水,同時(shí)間灌胃給予氨茶堿注射液20.8 mg/kg。兩組大鼠分別在給藥前和給藥后10 min、20 min、30 min、1 h、1.5 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h尾靜脈取血0.4 mL,置于加肝素的離心管中,以13000 r/min離心10 min后取血漿,-40℃保存。測(cè)定時(shí)按1.6項(xiàng)操作。
1.8 分析方法確證
1.8.1 專屬性考察 如圖1 所示茶堿及內(nèi)標(biāo)咖啡因在上述條件下的出峰時(shí)間分別為2.84 min和3.52 min。血漿中內(nèi)源性物質(zhì)以及合并用藥對(duì)測(cè)定均無(wú)干擾,方法專屬性良好。
1.8.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 取不同濃度茶堿標(biāo)準(zhǔn)溶液及內(nèi)標(biāo)各10 μL,分別加入到100 μL空白血漿中配制成茶堿血藥濃度為0.625、1.25、2.5、6.25、12.5、25、50和100 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)系列血漿樣品,按1.6項(xiàng)處理,進(jìn)行分析。以茶堿峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積之比(y)為縱坐標(biāo),茶堿質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo),進(jìn)行回歸運(yùn)算,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,求得回歸方程為y=0.1648x-0.1604,r=0.9994(n=8),茶堿在0.625~100 μg/mL 的范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
1.8.3 精密度試驗(yàn) 取空白血漿,按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下分別配制1、10、90 μg/mL低、中、高三種濃度的茶堿血漿標(biāo)準(zhǔn)品溶液各5份,按1.6項(xiàng)處理,各濃度在同1 d內(nèi)測(cè)定5次,計(jì)算日內(nèi)精密度;各濃度連續(xù)測(cè)定5 d,計(jì)算日間精密度。見(jiàn)表1。
1.8.4回收率試驗(yàn) 取空白血漿,按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下分別配制低、中、高三種濃度(1 μg/mL、10 μg/mL、90 μg/mL)的茶堿血漿標(biāo)準(zhǔn)品溶液,按1.6項(xiàng)處理,用檢測(cè)濃度與加入濃度的比值來(lái)表示茶堿的相對(duì)回收率,三種濃度茶堿血漿樣品相對(duì)回收率分別為(97.66±2.71)%、(103.26±4.44)%和(102.32±3.12)%。
同法配制三種不同濃度的茶堿標(biāo)準(zhǔn)品溶液按1.6項(xiàng)處理,檢測(cè)后記錄峰面積。同時(shí)再分別配制相同濃度的茶堿純標(biāo)溶液,檢測(cè)后記錄峰面積,用血標(biāo)峰面積與純標(biāo)峰面積之比來(lái)計(jì)算絕對(duì)回收率,低、中、高三種濃度(1 μg/mL、10 μg/mL、90μg/mL)茶堿血漿樣品絕對(duì)回收率分別為(82.11±6.62)%、(80.89±4.53)%和(85.53±4.64)%。
1.8.5穩(wěn)定性試驗(yàn) 分別配制低、中、高三種濃度(1 μg/mL、10 μg/mL、90 μg/mL)的茶堿血漿標(biāo)準(zhǔn)品溶液,分別觀察于-40℃冰箱中放置28 d、室溫放置24 h以及凍融3次后的穩(wěn)定性,按1.6項(xiàng)處理后檢測(cè),RSD均小于7.0%,表明血漿樣品長(zhǎng)期冷凍后穩(wěn)定性良好,有良好的凍融穩(wěn)定性以及樣品處理后室溫條件下24 h內(nèi)穩(wěn)定。
1.9 數(shù)據(jù)處理
采用DAS3.0(drug and statistics,version3.0)軟件對(duì)血藥濃度-時(shí)間數(shù)據(jù)采用非房室模型分析方法(統(tǒng)計(jì)矩法)求得主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù),采用SPSS 16.0(statistical product and service solutions 16.0)軟件,計(jì)量資料以(x±s)表示,采用兩樣本t檢驗(yàn)對(duì)各參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1血藥濃度-時(shí)間曲線
A組與B組大鼠血漿中氨茶堿的平均血藥濃度-時(shí)間曲線。
2.2藥動(dòng)學(xué)參數(shù)
通過(guò)非房室模型分析方法求得主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)如表2。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明AUC(0-12)(用藥時(shí)曲線下面積)和Clz/F(清除率)有顯著性差異(P<0.05),合用組AUC(0-12)比單用組降低28.49%,合用組Clz/F比單用組提高45.07%;MRT(0-12)(平均駐留時(shí)間)、Vz/F(表觀分別容積)、Cmax(藥峰濃度)、Tmax(達(dá)峰時(shí)間)、t1/2z(半衰期)無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
3 討論
本實(shí)驗(yàn)前期建立了UPLC法檢測(cè)大鼠血漿中茶堿的濃度,采用乙腈-水梯度洗脫,茶堿和咖啡因的分離度高,內(nèi)源性雜質(zhì)無(wú)干擾,保留時(shí)間短。本實(shí)驗(yàn)對(duì)文獻(xiàn)[6-8]已有報(bào)道的藥物萃取有機(jī)溶劑做了考察,結(jié)果發(fā)現(xiàn)氯仿-異丙醇有乳化現(xiàn)象,二氯甲烷毒性較大,不易揮干,極性大或小的藥物用乙酸乙酯萃取均有較好的效果,采用乙酸乙酯為萃取有機(jī)溶劑,茶堿萃取率符合實(shí)驗(yàn)研究的要求。茶堿的方法學(xué)考察符合標(biāo)準(zhǔn),提示該法科學(xué)、可靠,可用于氨茶堿藥動(dòng)學(xué)研究。
近年來(lái)西藥與中藥發(fā)生的相互作用越來(lái)越引起人們的注意。由于中藥成分復(fù)雜,某些成分可能與某些西藥在體內(nèi)分享相同的酶或者轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,進(jìn)而對(duì)西藥的作用產(chǎn)生影響[9,10]。在這過(guò)程中,細(xì)胞色素P450酶(cytochrome enzymes P450,CYP450)扮演著重要的角色。誘導(dǎo)或者抑制CYP450酶可能導(dǎo)致相關(guān)藥物治療無(wú)效甚至引起中毒[11]。中藥制劑通過(guò)誘導(dǎo)或抑制肝藥酶CYP450進(jìn)而導(dǎo)致的藥物代謝性相互作用是目前中西藥相互作用的中藥研究部分[12,13]。CYP1A2亞型是CYPs家族中的重要成員,大概占總量的13%左右,可代謝多種臨床常用藥物如非那西汀、氯氮平、普萘洛爾以及咖啡因等[14]。
氨茶堿是臨床上常用的藥物,在生物體內(nèi),氨茶堿分解出茶堿和乙二胺,10 mg 氨茶堿的量等同于7.88 mg的茶堿[15]。臨床常用口服劑量為每人每次 200 mg,轉(zhuǎn)化為大鼠灌胃劑量為 20.8 mg/kg[16],故本實(shí)驗(yàn)采用此濃度。氨茶堿血藥濃度在5~10 μg/mL 時(shí)表現(xiàn)出抗炎和調(diào)節(jié)免疫的作用,在10~20 μg/mL時(shí)則表現(xiàn)為支氣管擴(kuò)張作用,在15~20 μg/mL時(shí)常有毒性反應(yīng)發(fā)生,大于20 μg/mL 可出現(xiàn)心動(dòng)過(guò)速、心律失常,嚴(yán)重的甚至引起呼吸、心跳停止致死[17,18]。由于氨茶堿治療呼吸道疾病的治療窗窄,且其藥動(dòng)學(xué)特征易受其它因素的影響,因此臨床特別需要監(jiān)測(cè)其血藥濃度。
黃芪注射液具有益氣養(yǎng)元、扶正驅(qū)邪、養(yǎng)心通脈、健脾利濕的功用,臨床上廣泛用于心腦血管疾病,呼吸系統(tǒng)疾病的治療中[19]。目前有報(bào)道黃芪注射液在體外對(duì)CYP1A2酶有抑制作用,在大鼠體內(nèi)則表現(xiàn)為誘導(dǎo)作用。茶堿主要通過(guò)細(xì)胞色素P450酶代謝,其中以CYP1A2酶代謝途徑為主[20],因此常常被作為研究CYP1A2酶活性的底物。所以黃芪注射液很有可能通過(guò)誘導(dǎo)CYP1A2酶影響茶堿的體內(nèi)過(guò)程進(jìn)而影響臨床療效。
本實(shí)驗(yàn)研究了黃芪注射液?jiǎn)未谓o藥后對(duì)氨茶堿在大鼠體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)的影響,結(jié)果表明,兩組間茶堿的AUC(0-12)和 Clz/F的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說(shuō)明黃芪注射液在大鼠體內(nèi)能夠?qū)е虏鑹A的代謝加快,清除率增加,使茶堿藥時(shí)曲線下面積減少。含有黃芪的藥物、食物和保健品與氨茶堿合用時(shí)需要注意監(jiān)測(cè)氨茶堿血藥濃度,及時(shí)調(diào)整劑量,以免可能影響治療效果。
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(收稿日期:2017-02-06)